Yirmi yılı aşkın süredir gökbilimciler, yüksek enerjili gama ışınlarının gizemli kaynaklarını sistematik olarak izliyorlar.
Ancak biri fark edilmeden gitti – Samanyolu'ndaki en parlak tanımlanamayan gama ışınları kaynağı. 2.740 ışıkyılı uzaklıkta bir ikili sistemden geliyor gibiydi, ancak yıldızlardan yalnızca biri bulundu.
Şimdi gökbilimciler gizemi çözdüler ve 2008'den 2018'e kadar gama ışını verilerini inceleyerek ikinci bir yıldız keşfettiler. İki yıldız birlikte, şimdiye kadar gördüğümüz en garip ikili sistemlerden birini oluşturuyor.
Almanya'daki Hanover Albert Einstein Enstitüsü'nden gökbilimci Lars Nieder, “İkili yıldız sistemi ve şimdi PSR J1653-0158 olarak bilinen, kalbindeki nötron yıldızı yeni rekorlar kırdı” dedi.
“Hafif bir süper ağır sikletin galaktik dansını keşfettik: Kütlesi Güneşimizin iki katından biraz fazla kütleye sahip bir nötron yıldızı son derece ağırdır. Yoldaşının yoğunluğu yaklaşık altı kat, ancak Güneşimizin kütlesinin yalnızca yüzde 1'i.
“Bu 'garip çift', her 75 dakikada bir, bilinen tüm karşılaştırılabilir ikili programlardan daha hızlı dönüyor.”
2009 yılından bu yana, sistem tarafından algılanan gama ışınlarının bir gama pulsarı tarafından üretilmesi gerektiği düşünülüyordu. Ardından, 2014 yılında, X-ışını ve bir gama ışını kaynağının optik gözlemleri, 75 dakikalık bir süreye sahip değişken bir yıldız keşfetti.
Küçük bir yoldaş yıldızdı ve gökbilimciler 75 dakikalık sürenin yörünge dönemine karşılık geldiğine ve ikinci yıldızın gama ışınlarının kaynağı olduğuna inanıyorlardı.
İkinci yıldız bir pulsar olarak kabul edildi. Dönerken kutuplarından radyasyon yayan, hızlı dönen bir nötron yıldızı türüdür. Bu ışınlar, yıldızın dönüş hızında gözlemcinin yanından yanıp sönen (veya titreşen) bir işaret gibidir.
Ancak, pulsar saniyede 500 defadan fazla çok hızlı döner. Milisaniye pulsarlar son derece hızlı dönerler; adlarının 'milisaniye' kısmını oluşturan budur. Ancak PSR J1653-0158, pulsarlarda şimdiye kadar gözlemlenen en yüksek dönüş hızlarından birine sahiptir.
Ayrıca yıldızın manyetik alanı çok zayıftır.
Uydu da inanılmaz derecede düşük bir kütleye sahip olduğu için oldukça tuhaf. Ekip, pulsar tarafından emilen bir helyum beyaz cüce olduğuna inanıyor. Böyle bir sistem, kara dul ikili sistemi olarak bilinir.
Nieder, “Cüce yıldızın kalıntısı, pulsarın yörüngesinde Dünya-Ay mesafesinin 1,3 katı mesafesini sadece 75 dakikada, saniyede 700 kilometrenin üzerinde bir hızla dönüyor,” dedi.
“Bu sıra dışı ikili, maddenin başlangıçta eşlik eden bir yıldızdan bir nötron yıldızına aktığı, kütlesini artırarak daha hızlı ve daha hızlı dönmesine neden olurken aynı zamanda manyetik alanını zayıflattığı son derece yakın bir ikili sistemden ortaya çıkabilirdi.
Sistemin (altta) Dünya ve Ay'a (üstte) kıyasla görselleştirilmesi. (Knispel / Clark / Max Planck Yerçekimi Fiziği Enstitüsü / NASA).
Bu hipotez, bir grup radyo dalgası üzerinde yapılan çalışmalarla doğrulanmaktadır. Pulsar onları yayarsa, onları tespit edemeyiz; bunun nedeni sistemin bir cüce yıldızdan gelen yoğun bir madde bulutu ile çevrili olması olabilir. Gama radyasyonu bu bulutu delip geçebilirdi ama radyo dalgalarını değil.
Her durumda, PSR J1653-0158, tespit edilebilir herhangi bir radyo dalgası yaymayan, bulunan ikinci milisaniye pulsardır.
Clarke, “Şu anda keşfettiğimiz gibi ikili sistemlerde, pulsarlara 'kara dullar' deniyor çünkü aynı isimli örümcekler gibi eşlerini yiyorlar,” dedi Clarke.
“Pulsar, uydusunu radyasyonla buharlaştırarak yıldız sistemini radyo dalgalarına girilemeyen plazma ile doldurur.”
Çalışma The Astrophysical Journal Letters'da yayınlandı.
